校准系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种校准系统，包括：机器人，机器人的机械精度高度XY平移机构的机械精度，机器人被控制成跟随XY平移机构沿X轴或Y轴朝相同方向移动相同距离；校准工具，安装在机器人上，以便随机器人一起移动；和摄像机，安装在XY平移机构上，以便随XY平移机构沿X轴和Y轴移动，摄像机视觉识别移动之前的校准工具在摄像机坐标系中的初始位置和移动之后的校准工具在摄像机坐标系中的终止位置。终止位置和初始位置之间的差值作为XY平移机构沿X轴或Y轴移动时的位置误差，并用位置误差对XY平移机构进行位置补偿，使得XY平移机构沿X轴或Y轴移动时的位置精度达到机器人沿X轴或Y轴移动时的位置精度，从而可提高产品的制造精度。

calibration system

The utility model discloses a calibration system, which includes: a robot, whose mechanical accuracy is high, and the mechanical accuracy of the XY translation mechanism. The robot is controlled to follow the XY translation mechanism to move the same distance along the X axis or the Y axis; a calibration tool is installed on the robot for the random robot to move together; and a camera is installed on the XY translation mechanism for the purpose of following the XY translation mechanism. The moving mechanism moves along the X and Y axes. The camera vision recognizes the initial position of the calibration tool before moving in the camera coordinate system and the termination position of the calibration tool after moving in the camera coordinate system. The difference between the termination position and the initial position is regarded as the position error of the XY translation mechanism when it moves along the X or Y axis, and the position error is used to compensate the position of the XY translation mechanism, so that the position accuracy of the XY translation mechanism when it moves along the X or Y axis can reach the position accuracy of the robot when it moves along the X or Y axis, thus improving the manufacturing accuracy of the product.

【技术实现步骤摘要】
校准系统
本技术涉及一种校准系统，用于校正XY平移机构的机械误差。
技术介绍
在现有技术中，在一些产品的制造过程中，需要同时使用机器人和XY平移机构。通过机器人和XY平移机构的相互协作，可以完成一些产品的组装或加工工序。但是，在现有技术中，XY平移机构的制造精度通常远低于机器人的制造精度。因此，XY平移机构移动时的位置精度远低于机器人移动时的位置精度，这会降低产品的制造精度。
技术实现思路
本技术的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。根据本技术的一个方面，提供一种校准方法，用于校正XY平移机构的机械误差。所述校准方法包括以下步骤：S100：提供一个校准系统，所述校准系统包括机器人、安装在机器人上的校准工具、和安装在XY平移机构上的摄像机，所述机器人的机械精度高于所述XY平移机构的机械精度；S210：利用所述摄像机视觉识别所述校准工具在摄像机坐标系中的第一初始位置；S220：分别控制所述XY平移机构和所述机器人沿X轴朝相同方向移动相同的第一距离；S230：利用所述摄像机视觉识别所述校准工具在所述摄像机坐标系中的第一终止位置；S240：将所述第一初始位置和所述第一终止位置之间的差值作为所述XY平移机构沿X轴移动时的第一位置误差，并用所述第一位置误差对所述XY平移机构进行位置补偿，使得所述XY平移机构沿X轴移动时的位置精度达到所述机器人沿X轴移动时的位置精度。根据本技术的一个实例性的实施例，所述校准方法还包括步骤：S310：利用所述摄像机视觉识别所述校准工具在所述摄像机坐标系中的第二初始位置；S320：分别控制所述XY平移机构和所述机器人沿Y轴朝相同方向移动相同的第二距离；S330：利用所述摄像机视觉识别所述校准工具在所述摄像机坐标系中的第二终止位置；S340：将所述第二初始位置和所述第二终止位置之间的差值作为所述XY平移机构沿Y轴移动时的第二位置误差，并用所述第二位置误差对所述XY平移机构进行位置补偿，使得所述XY平移机构沿Y轴移动时的位置精度达到所述机器人沿Y轴移动时的位置精度。根据本技术的另一个实例性的实施例，在所述校准工具上形成有一个具有规则的几何形状的校准特征，所述摄像机视觉识别所述校准特征的几何中心的位置，并将识别到的所述校准特征的几何中心的位置作为所述校准工具的位置。根据本技术的另一个实例性的实施例，所述校准特征为形成在所述校准工具上的圆形孔。根据本技术的另一个实例性的实施例，所述摄像机的光轴与所述X轴和所述Y轴垂直，并且所述校准特征的中心轴线与所述X轴和所述Y轴垂直。根据本技术的另一个实例性的实施例，所述校准工具安装在所述机器人的末端执行器上。根据本技术的另一个实例性的实施例，所述末端执行器为适于夹持所述校准工具的夹持器。根据本技术的另一个方面，提供一种校准系统，用于校正XY平移机构的机械误差，所述校准系统包括：机器人，所述机器人的机械精度高度所述XY平移机构的机械精度；校准工具，安装在所述机器人上，以便随所述机器人一起移动；和摄像机，安装在所述XY平移机构上，以便随所述XY平移机构沿X轴和Y轴移动。所述机器人被控制成跟随所述XY平移机构沿X轴或Y轴朝相同方向移动相同距离，所述摄像机视觉识别移动之前的校准工具在摄像机坐标系中的初始位置和移动之后的校准工具在所述摄像机坐标系中的终止位置；所述终止位置和所述初始位置之间的差值作为所述XY平移机构沿X轴或Y轴移动时的位置误差，并用所述位置误差对所述XY平移机构进行位置补偿，使得所述XY平移机构沿X轴或Y轴移动时的位置精度达到所述机器人沿X轴或Y轴移动时的位置精度。根据本技术的一个实例性的实施例，在所述校准工具上形成有一个具有规则的几何形状的校准特征，所述摄像机视觉识别所述校准特征的几何中心的位置，并将识别到的所述校准特征的几何中心的位置作为所述校准工具的位置。根据本技术的另一个实例性的实施例，所述校准特征为形成在所述校准工具上的圆形孔。根据本技术的另一个实例性的实施例，所述摄像机的光轴与所述X轴和所述Y轴垂直，并且所述校准特征的中心轴线与所述X轴和所述Y轴垂直。根据本技术的另一个实例性的实施例，所述校准工具安装在所述机器人的末端执行器上。根据本技术的另一个实例性的实施例，所述末端执行器为适于夹持所述校准工具的夹持器。在根据本技术的前述各个实例性的实施例中，通过对XY平移机构进行校准，可以使XY平移机构移动时的位置精度达到机器人移动时的位置精度，从而可提高产品的制造精度。通过下文中参照附图对本技术所作的描述，本技术的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本技术有全面的理解。附图说明图1显示根据本技术的一个实例性的实施例的校准系统的示意图；图2显示图1所示的校准工具的立体示意图。具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本技术的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本技术实施方式的说明旨在对本技术的总体技术构思进行解释，而不应当理解为对本技术的一种限制。另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。根据本技术的一个总体技术构思，提供一种校准方法，用于校正XY平移机构的机械误差。所述校准方法包括以下步骤：提供一个校准系统，所述校准系统包括机器人、安装在机器人上的校准工具、和安装在XY平移机构上的摄像机，所述机器人的机械精度高于所述XY平移机构的机械精度；利用所述摄像机视觉识别所述校准工具在所述摄像机坐标系中的第一初始位置；分别控制所述XY平移机构和所述机器人沿X轴朝相同方向移动相同的第一距离；利用所述摄像机视觉识别所述校准工具在所述摄像机坐标系中的第一终止位置；将所述第一初始位置和所述第一终止位置之间的差值作为所述XY平移机构沿X轴移动时的第一位置误差，并用所述第一位置误差对所述XY平移机构进行位置补偿，使得所述XY平移机构沿X轴移动时的位置精度达到所述机器人沿X轴移动时的位置精度。根据本技术的另一个总体技术构思，提供一种校准系统，用于校正XY平移机构的机械误差，所述校准系统包括：机器人，所述机器人的机械精度高度所述XY平移机构的机械精度；校准工具，安装在所述机器人上，以便随所述机器人一起移动；和摄像机，安装在所述XY平移机构上，以便随所述XY平移机构沿X轴和Y轴移动。所述机器人被控制成跟随所述XY平移机构沿X轴或Y轴朝相同方向移动相同距离，所述摄像机视觉识别移动之前的校准工具在摄像机坐标系中的初始位置和移动之后的校准工具在所述摄像机坐标系中的终止位置；所述终止位置和所述初始位置之间的差值作为所述XY平移机构沿X轴或Y轴移动时的位置误差，并用所述位置误差对所述XY平移机构进行位置补偿，使得所述XY平移机构沿X轴或Y轴移动时的位置精度达到所述机器人沿X轴或Y轴移动时的位置精度。图1显示根据本技术的一个实例性的实施例的校准系统的示意图；图2显示图1所示的校准工具210的立体示意图。如图1和图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种校准系统，用于校正XY平移机构(100)的机械误差，其特征在于，所述校准系统包括：机器人(200)，所述机器人(200)的机械精度高度所述XY平移机构(100)的机械精度，所述机器人(200)被控制成跟随所述XY平移机构(100)沿X轴或Y轴朝相同方向移动相同距离；校准工具(210)，安装在所述机器人(200)上，以便随所述机器人(200)一起移动；和摄像机(110)，安装在所述XY平移机构(100)上，以便随所述XY平移机构(100)沿X轴和Y轴移动，所述摄像机(110)视觉识别移动之前的校准工具(210)在摄像机坐标系中的初始位置和移动之后的校准工具(210)在所述摄像机坐标系中的终止位置，其中，所述终止位置和所述初始位置之间的差值作为所述XY平移机构(100)沿X轴或Y轴移动时的位置误差，并用所述位置误差对所述XY平移机构(100)进行位置补偿，使得所述XY平移机构(100)沿X轴或Y轴移动时的位置精度达到所述机器人(200)沿X轴或Y轴移动时的位置精度。

【技术特征摘要】
1.一种校准系统，用于校正XY平移机构(100)的机械误差，其特征在于，所述校准系统包括：机器人(200)，所述机器人(200)的机械精度高度所述XY平移机构(100)的机械精度，所述机器人(200)被控制成跟随所述XY平移机构(100)沿X轴或Y轴朝相同方向移动相同距离；校准工具(210)，安装在所述机器人(200)上，以便随所述机器人(200)一起移动；和摄像机(110)，安装在所述XY平移机构(100)上，以便随所述XY平移机构(100)沿X轴和Y轴移动，所述摄像机(110)视觉识别移动之前的校准工具(210)在摄像机坐标系中的初始位置和移动之后的校准工具(210)在所述摄像机坐标系中的终止位置，其中，所述终止位置和所述初始位置之间的差值作为所述XY平移机构(100)沿X轴或Y轴移动时的位置误差，并用所述位置误差对所述XY平移机构(100)进行位置补偿，使得所述XY平移机构(100)沿X轴或Y轴移动时的位置精度...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓颖聪，张丹丹，胡绿海，谢逢春，刘云，吴海东，肖辉，鲁异，
申请(专利权)人：泰科电子上海有限公司，泰连公司，昆山市力格自动化设备有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31